1. O que é prolina: uma introdução à prolina
A prolina é um iminoácido cíclico. -iminoácido é neutro, com ponto isoelétrico de 6,30, e sua solubilidade em água é maior que a de qualquer aminoácido. A 25 graus, pode dissolver cerca de 162 g em 100 g de água. É fácil de deliquescência e difícil de cristalizar, além de ter sabor adocicado. A prolina é co-aquecida com solução de ninidrina para gerar um composto amarelo. Uma vez na cadeia peptídica, a hidroxilação pode ocorrer para formar 4-hidroxiprolina, que é um componente importante do colágeno animal. A hidroxiprolina também está presente em uma variedade de proteínas vegetais e está especialmente envolvida na formação das paredes celulares. As plantas geralmente apresentam acúmulo significativo de pó de prolina lactobacillus sob diversas adversidades, como seca, alta temperatura, baixa temperatura e salinidade. É amplamente utilizado em clínica, biomateriais, indústria e assim por diante.
A prolina é um ácido orgânico classificado como aminoácido proteinogênico (utilizado na biossíntese de proteínas), embora não contenha um amino-NH2, mas seja uma amina secundária. O nitrogênio da amina secundária está na forma de NH protonado 2+ sob condições biológicas, enquanto o grupo carboxila está na forma de -COO- desprotonado. A "cadeia lateral" do carbono alfa está ligada ao nitrogênio para formar um anel pirrolidina, classificando-o como um aminoácido alifático. Não é essencial em humanos, o que significa que o corpo pode sintetizá-lo a partir do aminoácido não essencial L-glutamato. É codificado por todos os códons que começam com CC (CCU, CCC, CCA e CCG). A prolina é um aminoácido secundário proteico que atua como uma amina secundária porque o átomo de nitrogênio está ligado tanto ao carbono quanto a uma cadeia de três carbonos que juntos formam um anel de cinco membros.
2. O que é prolina: biossíntese
A prolina é biossintetizada a partir do aminoácido L-glutamato. O glutamato-5-semialdeído é formado primeiro pela glutamato 5-quinase (dependente de ATP) e glutamato-5-semialdeído desidrogenase (requer NADH ou NADPH). Ele pode então ciclizar espontaneamente para formar ácido 1-pirrolina-5-carboxílico, que é reduzido a prolina pela pirrolina-5-ácido carboxílico redutase (usando NADH ou NADPH) ou convertido em ornitina pela ornitina aminotransferase , seguido de ciclização em prolina pela ornitina desaminase do anel.
Descobriu-se que a L-Prolina atua como um agonista fraco nos receptores de glicina, bem como nos receptores de glutamato ionotrópico NMDA e não NMDA (AMPA / ácido caínico). É considerada uma potencial excitotoxina endógena. Nas plantas, o acúmulo de prolina é uma resposta fisiológica comum a vários estresses, mas também faz parte do programa de desenvolvimento de tecidos reprodutivos, como o pólen.